[发明专利]一种电线电缆用阻燃二氧化硅复合材料的制备方法

说明书

本发明涉及电线电缆材料技术领域，具体涉及一种电线电缆用阻燃二氧化硅复合材料的制备方法，底水升温后加入占底水0.1‑0.67wt％的聚乙二醇固体搅拌溶解，再加入水玻璃溶液搅拌，调节pH为9‑10.6得到反应液，在反应液中控制流量为3.5‑5m³/h分别加入稀硫酸、水玻璃溶液以及酸性硫酸镁和硫酸铝混合溶液搅拌反应，持续加入时间为60‑90min，再加入稀硫酸酸化至pH为3‑5得到反应浆料；将所述反应浆料洗涤、干燥粉碎。本发明的有益效果在于：通过选用硫酸镁和硫酸铝为原料与水玻璃溶液按一定的配比混合反应合成纳米氢氧化镁和纳米氢氧化铝复合二氧化硅材料，且在反应中通过添加聚乙二醇，制得的二氧化硅复合材料具有良好的分散性，高活性，高比表面积以及良好的阻燃效果。

技术领域

本发明涉及电线电缆材料技术领域，具体涉及一种电线电缆用阻燃二氧化硅复合材料的制备方法。

背景技术

电线电缆行业是中国仅次于汽车行业的第二大行业，产品品种满足率和国内市场占有率均超过90％。在世界范围内，中国电线电缆总产值已超过美国，成为世界上第一大电线电缆生产国。硅橡胶电缆作为一种常用的电缆品种，其长期允许工作温度为-80～180℃，具有很高耐热性、优异的耐寒性和优良的电绝缘性能，即使在温度和频率变化时或受潮时仍比较稳定，同时还具有优越的耐电晕及耐电弧性能，良好的防霉性、导热性，无味、无毒等特点。但硅橡胶是高分子材料存在耐火性差，电线电缆使用时产生燃烧，容易引起火灾。对改善该种电线电缆的阻燃性常见的办法为加入阻燃剂，有机阻燃剂存在发烟量大、释放有毒和腐蚀性气体的缺点，无机阻燃剂具有无毒、低烟、稳定等优点，但是也存在一些缺点，无机阻燃剂添加量大才有阻燃效果而且无机阻燃剂的颗粒大，分散性差，严重影响硅橡胶电线电缆的加工性能和物理性能。

因此，需要对无机阻燃剂做进一步的改进才能更好的用做电线电缆的阻燃材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种具有良好分散性及阻燃效果的电线电缆用阻燃二氧化硅复合材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种电线电缆用阻燃二氧化硅复合材料的制备方法，包括以下步骤：

底水升温后加入占底水0.1-0.67wt％的聚乙二醇固体搅拌溶解，再加入水玻璃溶液搅拌均匀，调节pH为9-10.6得到反应液，在反应液中控制流量为3.5-5m³/h分别加入15-30wt％稀硫酸溶液、水玻璃溶液以及酸性硫酸镁和硫酸铝混合溶液搅拌反应，持续加入时间为60-90min，再加入稀硫酸溶液酸化至pH为3-5得到反应浆料；

其中所述酸性硫酸镁和硫酸铝混合溶液中硫酸镁浓度为4-14wt％，硫酸铝浓度为4-14wt％，所述水玻璃溶液中SiO₂含量为15-25wt％；

将所述反应浆料加水洗涤、再干燥粉碎得电线电缆用阻燃二氧化硅复合材料。

本发明的有益效果在于：通过选用硫酸镁和硫酸铝为原料与水玻璃溶液按一定的配比混合反应合成纳米氢氧化镁和纳米氢氧化铝复合二氧化硅材料，且在反应中通过添加聚乙二醇，制得的二氧化硅复合材料具有良好的分散性，高活性，高比表面积，用作阻燃材料时能快速的吸收热量降低着火物表面的温度，同时在可燃物表面形成保护膜阻隔火焰使其停止燃烧。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。

本发明最关键的构思在于：通过选用硫酸镁和硫酸铝为原料与水玻璃溶液按一定的配比混合反应合成纳米氢氧化镁和纳米氢氧化铝复合二氧化硅材料，且在反应中通过添加聚乙二醇改善复合二氧化硅材料的分散性和阻燃效果。

本发明提供一种电线电缆用阻燃二氧化硅复合材料的制备方法，包括以下步骤：